高碱性纺织工业废水的生物中和制造技术

本发明专利技术提供一种新的通过在印度分离的细菌菌株来中和纺织工业废水的方法。该分离的细菌菌株能够在２小时内将废水的ｐＨ从１２．００降低到７．００单位。与通过化学手段进行的常规中和相比，通过这种生物技术方法进行的碱性纺织工业废水的中和是高度有效和经济的。这种生物技术方法在产生碱性废水的纺织工业中可发现广泛的商业应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及细菌分离株-库特氏菌(Kurthia sp..)(MTCC 5181)，保藏在布达佩斯条约认可的IMTECH，39A区，昌迪加尔，印度。更具体地，本专利技术涉及制备细菌分离株-库特氏菌(MTCC 5181)的方法，所述菌株用于中和纺织工业的碱性废水(pH-12.00-11.5)，并且保藏在布达佩斯条约认可得国际保藏机构IMTECH，39A区，昌迪加尔，印度。本专利技术还涉及利用本专利技术的细菌分离株中和高碱性纺织工业废水的方法。背景和现有技术严格的法律和权威机构频繁的检查反映了目前社会对环境的日益关注。因此，例如，当排除到接收水道或污水系统中时，最低限度仅允许工业如纺织工业废水的pH偏离中性点。取决于应用，可获得各种化学品来中和高碱性的纺织工业废水。在多数情形中，使用硫酸(H2SO4)。终端使用者必须考虑使用的浓度，必须仔细分析涉及的所有化学反应，必须阅读制造商的警示和说明，并且必须考虑关于危险液体的公共安全措施。用化学品处理废水的方法包括使用酸或碱，或加入废水中时能够形成酸或碱的物质。取决于应用，可获得各种化学品用于工业中和，不论是中和酸性溶液或碱性溶液。用于酸性或碱性中和的最常使用的中和化学品是98％硫酸和50％氢氧化钠。在很多情形中，它们是非常好的选择，然而，在选择化学品时需要进行许多考虑，并且它们可能并非常常是最佳选择。选择用于中和酸或碱的化学品常常与设计中和体系一样重要。下面列出了一些选择化学品考虑的重点·健康和安全性。·成本和便利性。·中和化学品的物理性能。·存储环境。化学品选择标准的一个说明如下健康和安全性混合化学品可导致极度的危险/有害反应。例如，向具有氰化物的溶液中添加酸导致释放致死的HCN气体。成本和便利性大多数应用中酸和碱发挥作用。例如，硫酸(H2SO4)是低成本的，并且比硝酸更有效。在评估成本时浓度也是一个重要的考虑因素。例如，可以接近0％-98％的浓度范围来购买H2SO4。浓度越高，通常花费越小。物理性能必须仔细考虑所选择试剂的物理性能。例如，50％氢氧化钠(NaOH)在低于60的温度下开始结冰。将浓度降低至25％完全消除了这一顾虑。例如，盐酸(HCl)严重除气(out gasses)。该气体非常具有腐蚀性，并且侵蚀所有金属物品。因此，如果使用HCl，必须是适当通风，或在气体可容易消散的室外使用。存储环境关注存储问题如罐的类型和可利用的次级污染，操作者对处理危险化学品的熟练度，再填满存储容器或从大容积罐中转移程序的危险性。最常使用的中和化学品如下·酸硫酸，盐酸，硝酸，磷酸和在水中形成碳酸的二氧化碳。·碱氢氧化钠(苛性钠)，氢氧化钙，碳酸钙(石灰或石灰石)，氢氧化铵。用酸中和世界上最广泛使用和生产的化学品是硫酸。可获得的浓度范围是0％-98％，在所有和普遍用于中和反应的酸中，硫酸是最经济的。它比使用HCl或HNO3更容易和更安全，并且除了磷酸以外，它比其它所有酸更有效。硫酸的典型使用浓度范围是25％-96％。然而，通常推荐使用30％-50％浓度的硫酸。盐酸(HCl)，也已知为muriatic acid，是在工业上第二个最常使用的酸，硫酸是主要的选择，原因在于硫酸更有效并且相对廉价。在最大可获得浓度37％时，HCl的有效性约是硫酸的1/3，因此使得它使用起来相对更昂贵。取决于温度和搅拌，10％浓度以上的HCl变为氯化氢蒸气，其与空气中存在的水蒸汽结合。由此形成的气体具有高度的腐蚀性，并且侵蚀所有的金属物品，包括建筑物结构，喷头，铜线，不锈钢等。因此，必须是适当通风，或在气体可容易消散的室外使用。硝酸(HNO3)，尽管是在很多工业中广泛使用的化学品，它仍然不如盐酸或硫酸普及，原因在于它使用起来比两者更昂贵。硝酸与空气中存在的水蒸汽结合变为有害气体。该气体是高度腐蚀性的，并侵蚀所有金属物品，包括建筑物结构，喷头，铜线，不锈钢等。因此，必须是适当通风，或在气体可容易消散的室外使用。磷酸(H3PO4)，非常广泛用于农业肥料和洗涤产品的生产，它是相对廉价的酸。然而，它仍然不能与硫酸和盐酸充分竞争，原因在于它是弱酸，并且在正常浓度时在水中不能完全解离。这赋于它在使用时比硫酸或盐酸更安全，并且它较少变体气体。它倾向于缓冲中和反应，这使得它用于较慢的容易控制的反应。由于它的成本(与硫酸相比较)和可用性，磷酸不常用于中和体系中。二氧化碳(CO2)是在地球大气中发现的第三个最浓的气体，CO2本身不是酸。当溶解于水中时，它形成碳酸(H2CO3)；就是这种碳酸在溶液中产生碱的中和。对于所有的实际应用而言，CO2最吸引人的特征是它不将水的pH降低在7.0以下。另外，CO2不具有腐蚀性；然而，由于它比空气更重，因此，一种危险是引起窒息。由于必须将二氧化碳溶解在溶液中使用，因此难于使用该气体，并且它的应用受到限制。这需要使用碳酸化器，或一些方法，以将该气体溶解在溶液中。还发生显著的出气，这不成问题，除非方法还需要固体沉淀。在灌注水泥的操作中，产生大量的碱性废水。对于这类应用而言是极好的选择，原因在于位点是临时的，气体是无危险的，假设考虑保留和混和，可以平行(in-line)使用，并且该气体是自身缓冲的，因此不考虑剂量，它将不会将pH降低到低于7.5-7.0。嗜碱菌(alkaliphiles)取决于生长条件，特别是营养，金属离子和温度，对于生长而言，几种微生物显示出多于一种适宜pH。术语“嗜碱菌”用于表示在pH超过9的条件下最适生长或生长良好的微生物。第一篇涉及嗜碱性微生物的碱性酶的报道公开于1971年(Horikoshi.K.(1971)Production of alkaline enzymesby alkalophilic microorganisms.Part 1.Akaine protease produced by BacillusNo，221.Agric.Biol.Chem.36，.1407-1414)。在过去的二十年中，我们的研究已经集中在嗜碱性微生物的酶学，生理学，生态学，分类学，分子生物学和遗传学。这些微生物的工业应用也已经被广泛研究，一些酶如碱性蛋白酶，碱性淀粉酶和碱性纤维素酶已经用于工业规模(Horikoshi，K.andAkiba，T.(1982)Alkalophilic MicroorganismsA New Microbial World.Springer-Verlag，Heidelberg，Tokyo.，Horikoshi，K.(1991)Microorganisms inAlkaline Environments，Kodansha-VCH，Tokyo，Weinheim，New York，Cambridge，Basel)。随后，很多微生物学家在各种领域发表了许多关于嗜碱性微生物的文章。在pH10-13的碱性环境中，嗜碱菌的细胞表面可以维持细胞内的pH处于中性。在1995年，通过利用嗜基本二氧化碳C-125突变体开发了新的宿主载体系统，该突变体对碱性敏感，并且已经研究了负责嗜碱性(alkaliphily)的基因(Kudo，T.，Hino，M.，Kitada，M.and Horikoshi，K.(1990)DNA sequences required for 本文档来自技高网...

【技术保护点】
细菌分离株－库特氏菌（Ｋｕｒｔｈｉａｓｐ．）（ＭＴＣＣ５１８１），其保藏在布达佩斯条约认可的国际保藏机构ＩＭＴＥＣＨ，３９Ａ区，昌迪加尔，印度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：丽塔库马尔，阿尼尔库马尔，
申请(专利权)人：科学与工业研究委员会，
类型：发明
国别省市：IN[印度]